Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лаб_раб_МППСА1.doc
Скачиваний:
72
Добавлен:
07.11.2019
Размер:
5.13 Mб
Скачать

4. Протокол лабораторной работы должен содержать

4.1. Схему подключения датчика температуры к модулю ЕМ235.

4.2. Алгоритм и листинг программы, реализующие задание по п. 3.9, с комментариями каждого шага программы.

5. Вопросы для самопроверки

5.1. Перечислите основные типы модулей ввода - вывода аналоговых сигналов семейства S7-200.

5.2. Перечислите основные технические характеристики текстового дисплея TD 200.

5.3. Зачем на датчик температуры следует подавать токовый сигнал? Из какого диапазона его следует выбирать?

5.4. Какие основные шаги конфигурирования TD 200 используются в программе-мастере его настройки?

5.5. Как соотнести между собой диапазон изменений физического сигнала на входе в модуль ЕМ235 с диапазоном изменения соответствующей переменной в программе?

5.6. В комплекте с какими датчиками физических величин может работать модуль ЕМ 235? Приведите примеры из практики.

Рис. 2.6. Блок-схема алгоритма программ измерения температуры

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 3

Конфигурирование технической структуры контроллера s7-300

1. Цель работы:

1.1. Изучить состав и основные технические характеристики семейства S7-300.

1.2. Изучить порядок следования блоков на монтажной стойке и механизм адресации дискретных и аналоговых входов и выходов.

1.3. Получить навыки конфигурирования аппаратуры с помощью программы HW Config, входящей в состав пакета SIMATIC Manager.

Самостоятельно, в ходе подготовки к лабораторной работе, студенты должны ознакомиться с электронными версиями обзорного каталога семейства S7-300, руководством "Данные модулей", руководством "Конфигурирование аппаратуры и проектирование соединений с помощью STEP 7 V5.0 ", ярлыки файлов которых расположены на "Рабочем столе" компьютера.

2. Основные сведения об аппаратных средствах

2.1. SIMATIC S7-300 – это модульный программируемый контроллер, предназначенный для построения систем автоматизации низкой и средней степени сложности.

Рис. 3.1. Конструкция контроллера SIMATIC S7-300

Контроллеры SIMATIC S7-300 имеют модульную конструкцию (рис. 3.1) и могут включать в свой состав:

• Модуль центрального процессора (CPU). В зависимости от степени сложности решаемой задачи в контроллерах могут быть использованы различные типы центральных процессоров, отличающихся производительностью, объемом па-мяти, наличием или отсутствием встроенных входов-выходов и специальных функций, количеством и видом встроенных коммуникационных интерфейсов и т.д.

• Модули блоков питания (PS), обеспечивающие возможность питания контроллера от сети переменного тока напряжением 120/230В или от источника постоянного тока напряжением 24/48/60/110В.

• Сигнальные модули (SM), предназначенные для ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов с различными электрическими и временными параметрами.

• Коммуникационные процессоры (CP) для подключения к сетям PROFIBUS, Industrial Ethernet, AS-Interface или организации связи через PtP (point to point) интерфейс.

• Функциональные модули (FM), способные самостоятельно решать задачи автоматического регулирования, позиционирования, обработки сигналов. Функциональные модули снабжены встроенным микропроцессором и способны выполнять возложенные на них функции даже в случае остановки центрального процессора программируемого контроллера.

• Интерфейсные модули (IM), обеспечивающие возможность подключения к базовому блоку (стойка с CPU) стоек расширения ввода-вывода. Контроллеры SIMATIC S7-300 позволяют использовать в своем составе до 32 сигнальных и функциональных модулей, а также коммуникационных процессоров, распределенных по 4 монтажным стойкам. Все модули работают с естественным охлаждением.

Конструкция контроллера отличается высокой гибкостью и удобством обслуживания:

• Все модули легко устанавливаются на профильную рейку S7-300 и фиксируются в рабочем положении винтом.

• Во все модули (кроме модулей блоков питания) встроены участки внутренней шины контроллера. Соединение этих участков выполняется шинными соединителями, устанавливаемыми на тыльной стороне корпуса. Шинные соединители входят в комплект поставки всех модулей за исключением центральных процессоров и блоков питания.

• Наличие фронтальных соединителей, позволяющих производить замену модулей без демонтажа внешних соединений и упрощающих выполнение операций подключения внешних цепей модулей.

• Подключение внешних цепей через фронтальные соединители с контактами под винт или контактами-защелками. Механическое кодирование фронтальных соединителей, исключающее возможность возникновения ошибок при замене модулей.

• Применение модульных и гибких соединителей SIMATIC TOP Connect, существенно упрощающих монтаж шкафов управления.

• Единая для всех модулей глубина установки. Все кабели располагаются в монтажных каналах модулей и закрываются защитными дверцами.

• Произвольный порядок размещения модулей в монтажных стойках. Фиксированные места должны занимать только блоки питания, центральные процессоры и интерфейсные модули.

Рис. 3.2. Схема подключения внешних цепей контроллера CPU 313C-2 DP

2.2. Система ввода-вывода программируемого контроллера S7-300 может включать в свой состав две части: систему локального и систему распределенного ввода-вывода. Система локального ввода-вывода образуется модулями, устанавливаемыми непосредственно в монтажные стойки контроллера. Система распределенного ввода-вывода включает в свой состав станции распре деленного ввода-вывода и приборы полевого уровня, подключаемые к контроллеру через сети PROFINET, PROFIBUS DP и AS-Interface.

2.3. В зависимости от типа используемого центрального процессора системы локального ввода-вывода программируемых контроллеров S7-300 могут включать в свой состав до 8 или до 32 сигнальных, функциональных и коммуникационных модулей. Все модули устанавливаются в монтажные стойки контроллера, функции которых выполняют профильные шины S7-300.

Центральные процессоры S7-300C характеризуются следующими показателями:

• Микропроцессор с временем выполнения логической операции с битами 200 нс в CPU 312C и 100 нс в остальных центральных процессорах S7-300C.

• Рабочая память (RAM) для выполнения программы объемом от 16 Кбайт (в CPU 312C) до 64 Кбайт (в CPU 314C).

• Загружаемая память в виде микро карты памяти NVFlash-EEPROM емкостью до 4 Мбайт в CPU 312C и до 8 Мбайт в остальных центральных процессорах S7-300C: сохранение программы и данных, опциональное сохранение архива полного проекта STEP 7 с символьными таблицами и комментариями, регистрация оперативных данных, сохранение и рецептур.

• Необслуживаемое сохранение резервной копии данных:

при перебоях в питании в микро карту памяти записываются состояния флагов, таймеров, счетчиков и содержимое блоков данных.

• Встроенный MPI интерфейс: программирование/ диагностика/ обслуживание/ построение простейших сетевых структур, скорость передачи данных 187.5Кбит/с. Объединение до 16 центральных процессоров SIMATIC S7/C7, поддержка механизма передачи глобальных данных.

• Дополнительный встроенный интерфейс ведущего/ ведомого устройства PROFIBUS DP (в CPU 31xC-2 DP) со скоростью передачи данных до 12 Мбит/с.

• Дополнительный встроенный последовательный интерфейс RS 422/RS 485 (в CPU 31xC-2 PtP). Длина линии связи до 1200 м, скорость передачи данных до 38.4 Кбит/с.

• Встроенный переключатель режимов работы (RUN/ STOP/MRES).

• Парольная защита: обеспечивает защиту программы от не санкционированного доступа.

• Диагностический буфер: в буфере сохраняется 100 последних сообщений об отказах и прерываниях. Содержимое буфера используется для анализа причин, вызвавших остановку центрального процессора.

• Часы реального времени: все диагностические сообщения могут снабжаться отметками даты и времени.

• Встроенные коммуникационные функции:

- PG/OP функции связи,

- стандартные функции S7 связи через MPI,

- расширенные функции S7 связи (клиент и сервер) через MPI, Industrial Ethernet, PROFINET, PROFIBUS.

• Одновременная поддержка от 6 (в CPU 312C) до 12 (в CPU 314C) активных коммуникационных соединений u1074 в промышленных сетях.

• Работа без буферной батареи.

• Набор встроенных дискретных входов =24В. Все входы могут использоваться для приема сигналов аппаратных прерываний, а также для выполнения функций скоростного счета, измерения частоты или периода следования импульсов.

• Набор встроенных дискретных выходов =24В/0.5А. Часть выходов может работать в импульсном режиме.

• В CPU 313C и CPU 314C-2: 4 аналоговых входа для измерения сигналов напряжения или силы тока, 1 аналоговый вход для измерения сопротивления или подключения датчика температуры Pt100, 2 аналоговых выхода.

• Гибкое расширение: подключение до 8 (в CPU 312C) или до 31 модуля S7-300 (4-рядная конфигурация) системы локального ввода-вывода в остальных центральных процессорах S7-300C.

• Возможность построения ПИД-регуляторов с импульсными или аналоговыми выходными сигналами.

2.4. Модули ввода-вывода дискретных сигналов предназначены для преобразования входных дискретных сигналов контроллера в его внутренние логические сигналы, а также преобразования внутренних логических сигналов контроллера в его выходные дискретные сигналы. К входам модулей могут подключаться контактные датчики или бесконтактные датчики BERO, к выходам - исполнительные устройства или их коммутационные аппараты.

2.5. Модули ввода-вывода аналоговых сигналов предназначены для аналого-цифрового преобразования входных аналоговых сигналов контроллера в его внутренние цифровые сигналы, а также цифро-аналогового преобразования внутренних цифровых сигналов контроллера в выходные аналоговые сигналы.

Рис. 3.3. Схема подключения внешних цепей модуля SM 334

2.6. Функциональные модули предназначены для решения типовых задач автоматического управления, к которым можно отнести задачи скоростного счета, позиционирования, автоматического регулирования, скоростной обработки логических сигналов и т.д. Большинство функциональных модулей наделено интеллектом, что позволяет производить выполнение всех перечисленных задач с минимальными нагрузками для центрального процессора контроллера. В целом ряде случаев функциональные модули способны продолжать выполнение возложенных на них задач даже в случае остановки центрального процессора контроллера.

Функциональные модули могут использоваться в составе программируемых контроллеров SIMATIC S7-300/ S7-300C/ S7-300F, а также станций распределенного ввода-вывода SIMATIC ET 200M.

Функциональные модули включают в свой состав:

• Модули скоростного счета FM 350-1, FM 350-2 и CM 35.

• Модуль позиционирования с ускоренной подачей FM 351.

• Модуль электронного командоконтроллера FM 352.

• Скоростной логический сопроцессор FM 352-5.

• Модуль позиционирования шаговых двигателей FM 353.

• Модуль позиционирования серводвигателей FM 354.

• Модули автоматического регулирования FM 355.

• Модуль позиционирования и управления движением FM 357-2.

• Интерфейсный модуль IM 178-4 для построения распределенных систем управления позиционированием.

• Модуль ввода сигналов ультразвуковых датчиков положения SM 338.

• Модуль ввода сигналов SSI датчиков позиционирования SM 338 POS.

• Модули систем взвешивания и дозирования SIWAREX U/ M/ A/

2.7. Программируемые контроллеры SIMATIC S7-300 обладают мощными коммуникационными возможностями и способны работать в промышленных сетях Industrial Ethernet, PROFIBUS, AS-Interface, MPI, поддерживать соединения через последовательные каналы связи на основе интерфейсов RS 232C, RS 422/ RS 485, TTY. Один программируемый контроллер S7-300 способен работать одновременно в нескольких сетях. Общее количество устанавливаемых логических соединений ограничивается функциональными возможностями центрального процессора.

Коммуникационные модули S7-300 применяются для получения необходимого количества коммуникационных каналов. Большинство коммуникационных модулей оснащено встроенным микропроцессором и буферной памятью, что позволяет выполнять автономную обработку коммуникационных задач с минимальной нагрузкой на центральный процессор контроллера. Многие коммуникационные модули поддерживают функции дистанционного программирования и диагностики контроллера через промышленные сети.

Спектр коммуникационных модулей программируемых контроллеров S7-300/ S7-300C/ S7-300F весьма широк и включает в свой состав:

• Коммуникационные процессоры для подключения к Industrial Ethernet:

- CP 343-1, поддерживающий протокол TCP/IP и обеспечивающий передачу данных со скоростью 10/100 Мбит/с;

- CP 343-1 IT, выполняющий функции WEB-сервера и поддерживающий передачу сообщений через электронную почту;

- CP 343-1 PN, обеспечивающий поддержку стандарта PROFInet и возможность использования S7-300 в модульных системах Component Based Automation.

• Коммуникационные процессоры для подключения к PROFIBUS:

- CP 343-5, обеспечивающий обмен данными в сети PROFIBUS и поддерживающий протокол PROFIBUS FMS;

- CP 342-5, оснащенный встроенным электрическим (RS 485) интерфейсом и выполняющий функции ведущего или ведомого устройства PROFIBUS DP;

- CP 342-5 FO, оснащенный встроенным оптическим интерфейсом и выполняющий функции ведущего или ведомого устройства PROFIBUS DP.

• Коммуникационные процессоры для подключения к ASInterface:

- CP 343-2, выполняющий функции ведущего устройства AS-Interface;

- CP 343-2 P, выполняющий функции ведущего устройства AS-Interface и поддерживающий конфигурирование сети из среды STEP 7.

• Коммуникационные процессоры для организации PtP (Point-to-Point) связи через последовательные интерфейсы RS 232C, RS 422/RS 485 или TTY (20 мА токовая петля):

- CP 340 с одним встроенным PtP интерфейсом;

- CP 341 с одним встроенными PtP интерфейсами и возможностью использования загружаемых драйверов.

• Коммуникационные модули семейства SINAUT ST7, позволяющие поддерживать модемную связь.

2.8. Интерфейсные модули используются для построения многорядных структур контроллера, включающих в свой состав одну базовую (CR) и до трех стоек расширения (ER). Каждая стойка соединяется с другими стойками через интерфейсные модули.

Модуль IM 365 позволяет осуществлять обмен данными между базовой стойкой и одной стойкой расширения. Расстояние между стойками не должно превышать 1м. Стойка расширения не имеет связи с коммуникационной шиной, поэтому в эту стойку нельзя устанавливать модули центральных процессоров, а также функциональные модули FM 353, FM 354, FM 355 и FM 357-2. Питание стойки расширения осуществляется по соединительному кабелю от базовой стойки. Модули IM 365 поставляются парами в комплекте с соединительным кабелем.

Модули IM 360 и IM 361 позволяют создавать конфигурации, включающие в свой состав одну базовую стойку и до трех стоек расширения. IM 360 устанавливается в базовую стойку, модули IM 361 в каждую стойку расширения. Расстояние между двумя соседними стойками может достигать 10м. Каждая стойка расширения должна получать питание =24В. В качестве источников питания могут использоваться модули PS 305 или PS 307. В стойки расширения могут устанавливаться любые сигнальные, функциональные или коммуникационные модули SIMATIC S7-300.

Рис. 3.4. Слоты S7-300 и соответствующие начальные номера модулей

Интерфейсные модули монтируются на профильную шину SIMATIC и соединяются с другими модулями стойки через шинный соединитель. Дополнительного программного обеспечения для конфигурирования интерфейсных модулей не требуется.

За интерфейсными модулями резервируется 3-е посадочное место монтажной стойки (после блока питания и центрального процессора). Это правило справедливо для всех монтажных стоек, даже если в них отсутствуют блоки питания и центральные процессоры.

2.9. Блоки питания PS 305 и PS 307 предназначены для формирования выходного напряжения =24В, необходимого для питания центральных процессоров и целого ряда модулей контроллера SIMATIC S7-300.

Блоки питания PS 307 используют для своей работы входное напряжение ~120/230В, блоки питания PS 305 – входное напряжение =24/48/72/96/110В. Все блоки питания могут использоваться как для питания внутренних цепей контроллера, так и для питания его входных и выходных цепей.

Модуль монтируется на стандартную профильную шину DIN S7-300 в крайней левой позиции. Справа от него монтируется модуль центрального процессора или интерфейсный модуль IM 361 (в стойках расширения). Подключение к центральному процессору или интерфейсному модулю IM 361 производится c помощью силовой перемычки, которая входит в комплект поставки каждого блока питания.

2.10. При размещении модулей на нескольких стойках действуют следующие правила:

• Интерфейсный модуль всегда занимает слот 3 (слот 1: блок питания; слот 2: CPU, слот 3: интерфейсный модуль)

• Он всегда находится слева от первого сигнального модуля.

• На одной стойке может быть размещено не более 8 модулей (SM, FM, CP).

• Количество размещаемых модулей (SM, FM, CP) ограничено допустимым потреблением тока из шины на задней панели S7-300. Общее потребление тока на один ряд не может превышать 1,2 A.

Адрес входа или выхода цифрового модуля складывается из адреса байта и адреса бита:

Вход Адрес байта.Адрес бита

например., I 1.2

Адрес байта связан с начальным адресом модуля. Адрес бита вы считываете на модуле. Если первый цифровой модуль установлен в слоте 4, то по умолчанию его начальный адрес равен 0. Начальный адрес каждого следующего цифрового модуля увеличивается от слота к слоту на 4.

Адрес канала аналогового входа или выхода всегда является адресом слова. Адрес канала ориентирован на начальный адрес модуля. Если первый аналоговый модуль располагается в слоте 4, то его начальный адрес по умолчанию 256. Начальный адрес каждого следующего аналогового модуля с каждым последующим слотом повышается на 16 (см. рис. 3.4).

2.11. Для программирования и конфигурирования систем автоматизации, построенных на основе программируемых контроллеров S7-300, может использоваться весь спектр промышленного программного обеспечения SIMATIC:

• Стандартные инструментальные средства: STEP 7 Professional, STEP 7 или STEP 7 Lite. Программное обеспечение, используемое для программирования, конфигурирования, отладки и диагностики систем автоматизации SIMATIC S7/ C7/ WinAC.

• Инструментальные средства проектирования: опциональное программное обеспечение, включающее в свой состав языки программирования высокого уровня, а также графические языки программирования и проектирования систем автоматизации SIMATIC. Применение этого программного обеспечения существенно упрощает процесс проектирования систем автоматизации, снижает сроки его выполнения.

• Программное обеспечение Runtime: готовое к применению программное обеспечение, требующее для своего запуска только предварительной настройки.

2.12. Конфигурирование аппаратуры с помощью STEP 7.

Последовательность действий при конфигурировании и параметризации централизованной структуры:

Под "конфигурированием" мы в дальнейшем будем понимать размещение стоек, модулей, устройств децентрализованной периферии и интерфейсных модулей в окне станции. Стойки представляются с помощью конфигурационной таблицы, которая, как и "реальная" стойка, допускает определенное число устанавливаемых модулей. В конфигурационной таблице STEP 7 автоматически присваивает каждому модулю адрес.

Под "параметризацией" мы в дальнейшем будем понимать установку свойств параметрируемых модулей для централизованной структуры и для сети. Параметры загружаются в CPU и передаются из CPU в соответствующие модули. Модули можно очень просто заменять, так как параметры, установленные с помощью STEP 7, в процессе запуска автоматически загружаются в новый модуль.

При конфигурировании системы автоматизации вы имеете дело с двумя окнами:

с окном станции, в котором вы помещаете стойки для конструирования станции;

с окном "Hardware Catalog, Каталог аппаратуры", из которого вы выбираете необходимые аппаратные компоненты, напр., стойку, сигнальные и интерфейсные модули.

Рис. 3.4. Пример конфигурации системы с среде STEP 7

Конфигурирование станции содержит следующие этапы:

1. Выделите компонент аппаратуры в окне "Hardware Catalog, Каталог аппаратуры]".

2. Отбуксируйте выбранные компоненты, используя метод Drag&Drop, в окно станции.

Когда вы разместили компоненты в окне станции, вы всегда cможете перейти в диалог для изменения установленных по умолчанию свойств (параметров или адресов):

а) дважды щелкните на компоненте или выберите команду меню Edit > Object Properties, Редактирование >Свойства объекта;

 б) с помощью правой клавиши мыши: переместите указатель мыши на компонент, нажмите правую клавишу мыши и выберите из всплывающего меню команду Object Properties, Свойства объекта.

Команда меню Station->Save сохраняет текущую конфигурацию в текущем проекте (без создания системного блока данных).

Команда меню Station->Save and Compile сохраняет данные конфигурации и параметрирования также и в системном блоке данных.

Команда меню Station -> Consistency Check проверяет, можно ли создать данные конфигурации из задания.

Команда меню PLC -> Download загружает выделенную конфигурацию в систему автоматизации. Система автоматизации должна находиться в режиме "STOP"!

Системные блоки данных SDB создаются и изменяются конфигурацией Hardware и содержат данные конфигурации и параметры модулей. Они сохраняются в рабочей памяти ЦПУ при загрузке в модуль. Это облегчает замену модулей, так как данные параметрирования при запуске загружаются в новый модуль из блоков системных данных.

В программаторе системные блоки данных сохраняются в папке: Project \ Station \ CPU \ S7_program \ Blocks \ System_data. Двойной щелчок на символе data briefcase открывает список блоков системных данных.

При использовании Memory-Card как Flash-EPROM, в ней должны быть сохранены SDB. Благодаря этому при работе без батареи при исчезновении напряжения конфигурация не теряется.

2.13. Правила размещения модулей (SIMATIC S7-300)

Основное правило - модули должны располагаться друг за другом без пропусков. Исключение: в структуре с одной стойкой вы должны один слот в конфигурационной таблице оставить свободным (зарезервирован для интерфейсного модуля). У S7-300 это слот 3.

Правила для слотов (S7-300):

Стойка 0:

Слот 1: Только блок питания (напр., 6ES7 307-...) или пустой.

Слот 2: Только центральный процессор (напр., 6ES7 314-...).

Слот 3: Интерфейсный модуль (напр., 6ES7 360-.../361-...) или пустой.

Слоты с 4 по 11: Сигнальные или функциональные модули,

коммуникационные процессоры или пустые.

Стойки с 1 по 3:

Слот 1: Только блок питания (напр., 6ES7 307-...) или пустой.

Слот 2: Пустой.

Слот 3: Интерфейсный модуль.

Слоты с 4 по 11: Сигнальные или функциональные модули,

коммуникационные процессоры (в зависимости от используемого интерфейсного модуля) или пустые.

2.14 Назначение адресов. При назначении адресов мы различаем адреса абонентов и адреса входов/выходов (периферийные адреса).

Адреса абонентов – это адреса программируемых модулей (адреса MPI, PROFIBUS, Industrial Ethernet); они необходимы, чтобы иметь возможность обращаться к различным абонентам подсети – например, чтобы загрузить программу пользователя в CPU. Информацию о задании адресов абонентов в подсети вы найдете в главе о соединении станций в сеть.

Адреса входов/выходов необходимы для того, чтобы в программе пользователя считывать входы или устанавливать выходы.

2.15. Назначение символических имен адресам входов и выходов

Уже при конфигурировании модулей вы можете назначить входам и выходам символические имена, не привлекая для этого таблицу символов. При конфигурировании аппаратуры вы можете назначать символические имена только входам и выходам цифровых или аналоговых модулей. Для встроенных входов/выходов (напр., CPU 312 IFM), для СР, FM вы должны назначать символические имена через таблицу символов.

Последовательность действий:

1. Выделите цифровой или аналоговый модуль, адресам которого вы хотите присвоить символические имена.

2. Выберите команду меню Edit > Symbols, Редактировать > Символы или нажмите правую клавишу мыши и выберите из контекстного меню команду Symbols, Символы. В появившемся на экране диалоговом окне вы можете ввести необходимые символические имена.

Если вы щелкнете на имеющейся в диалоговом окне кнопке "Add Symbol, Добавить символ", то имя операнда вносится в качестве символа.

2.16 SIMATIC Manager [Администратор SIMATIC] – это центральное окно, которое становится активным при запуске STEP 7. По умолчанию запускается мастер STEP 7 (STEP 7 Wizard), который оказывает вам помощь при создании проекта STEP 7. Структура проекта используется для надлежащего хранения и размещения всех данных и программ.

Рис. 3.5. Структура проекта в STEP 7

В STEP 7 программы создаются на стандартных языках программирования: контактный план (LAD), список операторов (STL) или функциональный план (FBD). В папке Blocks обычно присутствует блок ОВ1. В STEP 7 программа, хранящаяся в OB1, обрабатывается CPU циклически. CPU читает и исполняет строка за строкой команды программы. Когда CPU возвращается к первой строке программы, он завершает ровно один цикл. Время, необходимое для этого, называется временем цикла сканирования.

Все блоки программируются в окне редактирования LAD/STL/FBD, которое можно активировать, дважды щелкнув левой кнопкой мыши на изображении ОВ1.

Для программирования, например, логической функции И на языке LAD последовательность действий может быть такой:

1. Из меню View [Вид] выберите команду LAD для переключения в язык программирования LAD. В нижней левой части окна в сегменте (network) 1 появляется путь тока.

2. Щелкните точно на горизонтальной линии пути тока. Линия выделяется.

3. Дважды щелкните на панели инструментов на кнопке -||- (замыкающий контакт), затем щелкните один раз на кнопке -( ) (катушка). Эти пиктограммы вставляются в путь тока.

4. Щелкните на красных вопросительных знаках у замыкающего контакта, расположенного слева в пути тока. Замыкающий контакт выделяется, и на месте вопросительных знаков появляется окно для ввода текста с курсором, куда можно вставить символическое имя контакта. Вы можете также вставить символическое имя непосредственно из таблицы символов. Щелкните на знаке ??.?, а затем выберите команду меню Insert >Symbol [Вставить > Символ]. Просматривайте прокручиваемый список, пока не достигнете соответствующего имени, и выберите его. Символическое имя добавляется автоматически.

Аналогично присвойте имена второму контакту и катушке.

5. Закройте редактор и ответьте те Yes [Да] на вопрос о необходимости сохранения изменений. Редактор закрывается, а OB1 сохраняется.

2.17. Обработка аналоговых сигналов. В производственном процессе имеются различные физические величины (давление, температура, расход, скорость вращения, pH-значение, вязкость, и т.д.), которые должны обрабатываться для решения задач автоматизации в ПЛК (см. рис. . Датчики реагируют на изменения размера из-за увеличения длины, угловой деформации, изменения электрической проводимости, и т.д. Измерительные преобразователи преобразуют вышеназванные изменения в стандартный аналоговый сигнал, например: ± 500мВ, ± 10В, ± 20мА, 4...20мA. Эти сигналы вводятся в модуль аналоговых входных величин. Для обработки в ЦПУ эти аналоговые сигналы должны преобразовываться в цифровой вид. Эту задачу берет на себя АЦП (аналого-цифровой преобразователь) в модуле аналоговых входов. Аналого-цифровое преобразование производится последовательно, т.е. каналы аналоговых входов преобразовываются по очереди.

Результат преобразования вкладывается в так называемую память событий и остается там до тех пор, пока не перепишется новым значением. Преобразованное аналоговое значение может быть прочитано с помощью команды операции загрузки “L PIW...”. Рассчитанная программой пользователя аналоговая величина записывается операцией “T PQW...” в модуль аналогового выхода, где ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь) производит преобразование в нормированный аналоговый сигнал. Нормируемые сигналы могут подключаться непосредственно к модулям аналоговых исполнительных механизмов.

Рис. 3.6 Принцип обработки аналоговых сигналов

Вид и диапазон измерений входных сигналов могут устанавливаться при помощи модуля диапазона измерений. Некоторые блоки, в частности SM334, без модуля диапазона измерений имеют различные клеммы для измерения напряжения и тока.

Диапазоны изменений входных и выходных аналоговых физических величин и их внутреннее представление в ЦПУ показаны на рис. 3.7, 3.8.

Рис. 3.7. Представление аналоговых входных сигналов

различных диапазонов

Рис.3.8. Представление аналоговых значений для аналоговых выходов

В S7-300 для аналоговых входов и выходов существует собственная адресная область, которая лежит вне отображения процесса цифровых входов и выходов. Адресная область охватывает байты от 256 до 767. Каждый аналоговый канал занимает 2 байта.

Доступ к аналоговому блоку осуществляется с помощью операций загрузки и пересылки. Пример: с помощью команды Move можно переслать аналоговый сигнал со входа PIW256 на выход PQW256.